Методика построения баланса в гидротепловой энергосистеме с учетом режимных особенностей ГЭС на основе определения стоимости гидроресурса

Abstract

Разработан универсальный метод, представляющий собой сочетание оптимизационного метода и способа оценки предельной полезности. На его основе целесообразно решать задачу краткосрочной оперативной оптимизации распределения нагрузки в гидротепловых электроэнергетических системах. В настоящее время задача оптимального распределения нагрузки энергосистемы между ГЭС и ТЭС решается на основе равенства дифференциальных характеристик расхода топлива на тепловых электростанциях и расхода воды на гидравлических с использованием метода неопределенных множителей Лагранжа. При этом число итераций может составлять пять и более. Предлагаемый подход основывается, прежде всего, на корректном представлении дифференциальных характеристик и определении стоимости гидроресурса для оперативного управления режимами работы ГЭС. На основе сопоставления объема воды, используемой на ГЭС, и количества топлива на ТЭЦ, затрачиваемого для выработки 1 кВт мощности, появляется возможность определить цену воды для ГЭС. На примере новосибирских ГЭС и ТЭЦ ожидается получение оценки экономического эффекта от внедрения разработанных критериев, предложенной методики по определению цены воды для ГЭС, а также методики разнесения топливных затрат на ТЭЦ. По результатам реализации разрабатываемого подхода на ГЭС цена продаж электроэнергии на гибком энергетическом рынке будет сопоставима с ценой продаж электроэнергии, вырабатываемой на ТЭЦ, и составит примерно 12 коп/кВт*ч

The present paper proposes a universal method for analyzing the efficiency of technical systems using the combination of an optimization method and a method of marginal utility evaluation. At present, the problem of optimal load distribution in the power system between a hydropower plant (HPP) and thermal power plants (TPP) is solved using the equality of the differential incremental rate characteristics of fuel consumption at TPP and water consumption at HPP by the Lagrangian multiplier method. In this case, the number of iterations can be five or more. The proposed approach is based, first of all, on the correct representation of the differential characteristics and calculation of a hydro resource price for the operational control of the HPP. Based on the comparison of water volume at a HPP and fuel amount at combined heat and power plants (CHPP) used for generation of 1 kW power, it is possible to determine a water price for a HPP. Using the examples of Novosibirsk HPP and CHPP, it is expected to develop an estimation of economic effect from the implementation of the developed criteria, the proposed method of determination of a water price at HPP. As a result of implementing the developed method for the HPP, a price of sold electricity in the flexible energy market will be comparable with the price for sold electricity produced at CHPPs, being equal to approximately 12 rubles/kW∙h